用于阻隔涂布的高阻隔性吹膜聚烯烃解决方案
1.本发明总体上涉及包括用于进行阻隔涂布的外层的聚烯烃密封胶膜
(sealant film)、
包括该密封胶膜的层压
(laminated)
聚烯烃膜
、
包括该层压聚烯烃膜的物品以及该层压聚烯烃膜用于生产物品
(
优选为包装物品
)
的用途
。
特别地,本发明涉及一种包括丙烯聚合物外层的聚烯烃密封胶膜
。
2.层压结构被广泛应用于包装行业,典型的2层至5层的层压制件通常被用于各种包装应用中
。
由于聚乙烯具有优异的密封性能,在大多数这些应用中将聚乙烯
(pe)
膜用作层压制件的密封胶膜
/
层
。
将这些聚乙烯膜与其他基材进行层压,以提供刚度或其他所需的性能,如阻隔性能和光学性能
(
光泽度和透明度
)。
3.通常使用包括乙烯-乙烯醇共聚物
(evoh)
或聚酰胺
(
如尼龙
)
的高阻隔性吹制聚乙烯膜作为阻隔层
。
然而,这些膜不易回收
。
为了满足当今为可持续包装提供可回收材料的趋势,具有改进的阻隔性能的替代聚乙烯或聚烯烃的解决方案备受关注
。
4.聚丙烯基树脂因其优异的抗拉强度
、
刚性
、
透明性等特点,以及无毒
、
无味带来的优点,在食品包装领域得到了广泛的应用
。
通常将它们以浇铸膜
(cpp)、
双轴取向膜
(bopp)
或水淬管状膜
(tqpp)
的形式进行应用
。
然而,由于聚丙烯基树脂熔体强度较差,在垂直向上吹膜生产线中使用聚丙烯基树脂一直是一项挑战;因此,适合常规吹膜包装应用的聚丙烯树脂非常有限
。
5.本发明的目的是提供一种聚烯烃膜,其特点是具有足够的膜刚度以及良好的光学性能和阻隔性能,适合于可持续包装应用,并且优选地可以通过垂直向上的吹膜工艺进行生产
。
6.本发明是基于这样的发现,即这种膜可以作为具有用于进行阻隔涂布的外层的聚烯烃膜获得,其中外层由包括丙烯聚合物并且具有相对低的二甲苯可溶物
(xs)
含量的组合物制成
。
7.因此,本发明提供了一种聚烯烃密封胶膜,包括由外层组合物制成的外层,该外层组合物包括丙烯聚合物组分
ao
,其中,根据
iso 16152
测得外层组合物的二甲苯可溶物
(xs)
含量低于
3.5wt
%
。
8.本发明的聚烯烃密封胶膜理论上非常适合于在其外层上进行阻隔涂布,因为该层具有干净的膜表面,无表面缺陷,且接触角低
。
进行涂布后,该膜在防潮性
(wvtr)
和阻氧性
(otr)
方面均具有优异的阻隔性能
。
9.此外,聚烯烃密封胶膜具有良好的阻隔涂布结合强度,即涂层在外层上的附着力非常好,表面能保持性较高,表面能衰减较小
。
而且,聚乙烯密封胶膜的刚度使其足以进行高效的加工
。
[0010]“聚烯烃
(
密封胶
)
膜”是指包括至少一种类型的烯烃聚合物或由至少一种类型的烯烃聚合物组成的膜,该烯烃聚合物可以是均聚物或共聚物
。
以聚烯烃膜的总重量为基准,聚烯烃膜包括优选至少
90wt
%,更优选至少
95wt
%和最优选至少
98wt
%的至少一种类型的烯烃聚合物
。
以聚烯烃膜的总重量为基准,聚烯烃膜包括优选
90
~
100wt
%,更优选
95
~
100wt
%,最优选
98
~
100wt
%的至少一种类型的烯烃聚合物
。
最优选地,聚烯烃膜由至少一
种类型的烯烃聚合物组成
。
优选地,烯烃聚合物包括一种聚合物或由该聚合物组成,该聚合物是乙烯
、
丙烯和
/
或含4~
10
个碳原子的任一
α-烯烃的聚合物,该聚合物可以是均聚物和共聚物
。
优选地,聚烯烃膜不含非聚烯烃聚合物
。
[0011]
以聚烯烃膜的总重量为基准,聚烯烃膜包括优选至少
80wt
%,更优选至少
85wt
%,最多为
90wt
%的至少一种乙烯聚合物,该乙烯聚合物包括乙烯的均聚物和共聚物
。
优选地,以聚乙烯膜的总重量为基准,聚烯烃膜包括最多
95
%的至少一种乙烯聚合物,该乙烯聚合物包括乙烯的均聚物和共聚物
。
[0012]
如在本公开的含义内所理解的,聚烯烃膜及其各层和用于制备层的组合物还可以包括添加剂
、
稳定剂
、
加工助剂和
/
或颜料
。
这些化合物的实例有抗氧化剂
、
紫外线稳定剂
、
酸清除剂
、
成核剂
、
防结块剂
(anti-blocking agents)、
滑动助剂
(slip agents)
等,以及聚合物加工助剂
(ppa)。
这些化合物可以以相同或不同的含量存在于聚乙烯膜的某些层中或仅存在于一层中
。
通常,以用于制备膜的各层的组合物的重量或膜的各层的重量为基准,上述化合物的含量为0~
5wt
%
。
[0013]
上述聚烯烃膜的定义和实施方式适用于本公开的所有膜,包括密封胶膜
、
基材膜和层压膜
。
[0014]
除非另有说明,百分比
(
%
)
应理解为本公开含义内的重量百分比
(wt
%
)。
[0015]
在本公开的含义内还应理解,下面所描述的实施方式可以组合
。
[0016]“密封胶膜”是指包括密封层的膜,密封层是促进与另一膜或层粘合的层
。
优选地,密封胶膜具有外层
、
芯层和内层以及任选地至少一个亚表层
(sub-skin layer)。
优选地,内层为密封层
。
[0017]
外层
[0018]
本发明的密封胶膜的外层
(outer layer)
是该膜的外部层
(external layers)
之一,适于进行涂布例如阻隔涂布
。
它由外层组合物制成,该外层组合物优选地包括一种或多种聚烯烃组分,但至少包括丙烯聚合物组分
ao。
[0019]
按照下文的说明测得,外层组合物的二甲苯可溶物含量低于
3.5wt
%,优选为
3.0wt
%或更低,更优选为
2.5wt
%或更低,进一步更优选为
2.0wt
%或更低,最优选为
1.5wt
%或更低
。
通常,外层组合物的二甲苯可溶物含量为
0.3wt
%或更高
。
[0020]
外层组合物包括丙烯聚合物组分
ao。
按照下文的说明测得,外层组合物的组分
ao
的二甲苯可溶物含量优选为低于
3.5wt
%,优选为
3.0wt
%或更低,更优选为
2.5wt
%或更低,进一步更优选为
2.0wt
%或更低,最优选为
1.5wt
%或更低
。
通常,外层组合物的组分
ao
的二甲苯可溶物含量为
0.2wt
%或更高
。
[0021]
组分
ao
的密度优选为
890
~
920kg/m3,更优选为
895
~
910kg/m3,最优选为
900
~
910kg/m3。
[0022]
组分
ao
的
mfr2优选为
1.0
~
5.0g/10min
,更优选为
2.0
~
4.0g/10min
,最优选为
3.0
~
3.5g/10min。
[0023]
组分
ao
的熔点优选为
155
~
175℃
,更优选为
160
~
170℃
,最优选为
161
~
168℃。
[0024]
组分
ao
的
mwd(
定义为mw
/mn)
优选地至少为5,更优选至少为
5.5。
组分
ao
的
mwd
优选为
5.0
~
10.0
,更优选为
5.5
~
9.0
,最优选为
6.0
~
8.0。
[0025]
丙烯聚合物的所有分子量参数均根据
gpc
常规方法测得,下面将对其进行进一步
详细描述
。
[0026]
在一种实施方式中,组分
ao
的
mfr2为
3.0
~
3.5g/10min
,熔点为
160
~
170℃
和
/
或
mwd
为
5.5
~
9。
[0027]
外层组合物的组分
ao
为丙烯聚合物
。
[0028]
在一种实施方式中,外层组合物的组分
ao
是丙烯均聚物
。
[0029]
以丙烯聚合物的总重量为基准,“丙烯均聚物”是指由至少
99.5wt
%,优选至少
99.6wt
%,更优选至少
99.8wt
%的丙烯单元组成的丙烯聚合物
。
在一种实施方式中,在丙烯均聚物中仅检测到丙烯单元
。
[0030]
优选地,丙烯均聚物具有高结晶度
。
优选地,丙烯均聚物为
(
高度
)
等规丙烯均聚物,即,其等规五分率
(isotactic pentad fraction)(mmmm
,由
13
c-nmr
谱测定
)
含量为
95
~
98
%,优选为
95.5
~
98
%,更优选为
96
~
97.5
%
。
等规五分率含量
(mmmm)
通过
wo2013/004781
所公开的
13
c-nmr
谱测得
。
高结晶度对膜的拉伸性能和拉伸模量有着积极的影响
。
[0031]
优选地,丙烯均聚物为结晶丙烯聚合物
。“结晶”表示丙烯均聚物具有高熔点
。
丙烯均聚物的熔点优选为
160
~
170℃
,更优选为
161
~
168℃。
[0032]
在一种实施方式中,丙烯均聚物具有通过差示扫描量热法
(dsc)
测量的至少
110℃
,优选至少
112℃
的结晶温度
。
丙烯均聚物的结晶温度优选为
110
~
120℃
,更优选为
111
~
118℃
,最优选地为
112
~
117℃。
结晶温度的测定方法参见
wo2013/004781。
[0033]
优选地,丙烯均聚物具有相对较高的多分散性指数
。
在一种实施方式中,丙烯均聚物的多分散性指数至少为
5.0
,优选为
5.0
~
9.0
,更优选为
5.0
~
8.0
,最优选为
5.0
~
7.0。
多分散性指数的测定方法参见
wo2018/077838。
[0034]
优选地,丙烯均聚物具有较少的区域缺陷
。
因此,根据
wo2018/077838
中公开的
13
c-nmr
谱测得,优选地,丙烯均聚物具有低于
1.0mol
%,优选为低于
0.5mol
%,更优选为低于
0.3mol
%的
2,1
赤型区域缺陷
(erythro regio-defects)。
在一种特定的实施方式中,没有检测到
2,1-赤型区域缺陷
。
[0035]
在一种实施方式中,丙烯均聚物的
mfr2为
3.0
~
3.5g/10min
,熔点为
160
~
170℃
和
/
或
mwd
为
5.5
~
9。
[0036]
在一种实施方式中,丙烯均聚物具有很高的纯度,即,以丙烯均聚物的总重量为基准,其灰分含量不超过
30ppm
,优选不超过
20ppm
,更优选不超过
15ppm。
灰分含量的测定方法参见
wo2013/004781。
[0037]
上述实施方式的丙烯均聚物已经被例如
wo2013/004781
公开
。
其中还公开了丙烯均聚物的上述参数的测量方法,以及可以用于本发明的制备丙烯均聚物的方法
。
[0038]
可以将
borealis
生产的产品
hc320bf
用作丙烯聚合物组分
ao。
[0039]
组分
ao
在密封胶膜的外层组合物中的含量优选为
90
~
100wt
%,更优选为
95
~
100wt
%,最优选为
98
~
100wt
%
。
优选地,外层组合物由组分
ao
组成
。
[0040]
密封胶膜的外层组合物优选为仅包含聚烯烃组分,更优选为仅包含丙烯聚合物组分
。
[0041]
优选地,在本发明的密封胶膜中,外层占密封胶膜总厚度的5~
20
%,优选为7~
15
%
。
[0042]
密封胶膜的外层优选地用于进行如下文所述的阻隔涂布
。
[0043]
在一种优选的实施方式中,密封胶膜包括位于外层上的阻隔涂层,其中,阻隔涂层优选地包括阻隔涂层组分,阻隔涂层组分选自金属
al、au、ag、cr、zn、ti、si、cu
和这些金属的氧化物,以及它们的混合物
。
[0044]
芯层
[0045]
本发明的密封胶膜通常包括芯层,其不是膜的外部层而是作为膜的外层和内层之间的中间层存在,直接与这些层中的一层或两层相邻或者在亚表层存在的情况下与亚表层相邻
。
它可以直接与外层相邻或者在两者之间还有层存在
。
芯层由芯层组合物制成,芯层组合物优选地包括一种或多种聚烯烃组分,更优选地包括聚乙烯组分
。
[0046]
在一种优选的实施方式中,密封胶膜包括由芯层组合物制成的芯层,芯层组合物包括以下组分或由以下组分组成:线性低密度聚乙烯
(lldpe)
组分,和
/
或催化生产的聚乙烯组分
(bc)
,和
/
或高压生产的低密度聚乙烯
(ldpe)
组分
(cc)
;线性低密度聚乙烯
(lldpe)
组分优选为多峰共聚物组分
(ac)
;催化生产的聚乙烯组分
(bc)
为乙烯共聚物,优选为乙烯三元聚合物
(ii)
,根据
iso 1133
测得其熔体流动速率
mfr5为
0.6
~
4g/10min。
[0047]
组分
ac
[0048]
在芯层组合物的一种实施方式中,芯层包括线性低密度聚乙烯
(lldpe)
组分
ac
或由线性低密度聚乙烯组分
ac
组成
。
线性低密度聚乙烯在本领域是众所周知的,可在使用催化剂的聚合工艺中制得
。
[0049]
优选地,线性低密度聚乙烯组分
ac
为乙烯共聚物,优选为多峰乙烯共聚物,优选地,其密度为
910
~
925kg/m3和
/
或
mfr2为
0.5
~
5.0g/10min。
[0050]
优选地,组分
ac
的乙烯共聚物的
mfr
21
/mfr2的比值为
13
~
30
,
mwd
为6或更小
。
[0051]
优选地,乙烯共聚物包括乙烯与一种或多种共聚单体的多峰聚合物,或由乙烯与一种或多种共聚单体的多峰聚合物组成;该共聚单体选自含4~
10
个碳原子的
α-烯烃;该乙烯共聚物的
mfr
21
/mfr2的比值为
13
~
30
,
mwd
为6或更小
。
[0052]
这种多峰乙烯共聚物已被例如
wo2016/083208
公开
。
[0053]
多峰乙烯共聚物的
mfr2优选为
0.6
~
2.5g/10min
,特别优选为
1.2
~
1.8g/10min。
[0054]
优选地,多峰乙烯共聚物的密度为
910
~
925kg/m3,更优选为
913
~
922kg/m3,特别优选为
915
~
920kg/m3。
[0055]
多峰乙烯共聚物的
mfr
21
/mfr2的比值优选为
13
~
30
,更优选为
15
~
25。
[0056]
多峰乙烯共聚物的
mwd
优选为6或更小,通常大于1,更优选为3~
5。
[0057]
多峰乙烯共聚物的含4~
10
个碳原子的
α-烯烃共聚单体优选为
1-丁烯和
/
或
1-己烯
。
[0058]
优选地,多峰乙烯共聚物中存在的共聚单体的总量为
0.5
~
10mol
%,优选为1~
8mol
%,更优选为1~
5mol
%,进一步更优选为
1.5
~
5mol
%,最优选为
2.5
~
4mol
%
。
[0059]
在一种特定的优选实施方式中,多峰乙烯共聚物是一种双峰共聚物,即,其包括低分子量组分和高分子量组分,
mfr2为
1.2
~
1.8g/10min
,和
/
或
mfr5为
3.0
~
5.0g/10min
,和
/
或
mfr
21
为
20
~
40g/10min
,和
/
或密度为
915
~
920kg/m3,和
/
或分子量分布
(mwd)
为3~5,和
/
或mn
为
15
~
25kg/mol
,和
/
或mw
为
80
~
115kg/mol
,和
/
或
mfr
21
/mfr2的比值
(frr
21/2
)
为
15
~
25
,和
/
或
mfr
21
/mfr5的比值
(frr
21/5
)
为6~
9。
[0060]
在另一种优选的实施方式中,组分
ac
的乙烯共聚物包括乙烯三元聚合物或由乙烯
三元聚合物组成,更优选多峰乙烯三元聚合物
(i)。
[0061]
优选地,多峰乙烯三元聚合物(i)是密度为
910
~
925kg/m3,
mfr2为
0.5
~
2.0g/10min
的乙烯三元聚合物
。
[0062]
多峰乙烯三元聚合物(i)优选为包括乙烯与至少两种不同的共聚单体的多峰聚合物,或由该多峰聚合物组成;共聚单体选自含4~
10
个碳原子的
α-烯烃,该多峰聚合物的
mfr
21
/mfr2的比值为
13
~
30
,
mwd
为5或更小
。
[0063]
这种多峰乙烯三元聚合物已被例如
wo2016/083208
公开
。
关于这些乙烯三元聚合物的定义
(
例如聚合物的“峰”)
和生产方法,参照
wo2016/083208。
此外,无论本文是否明确说明,
wo2016/083208
中描述的密度在
910
~
925kg/m3范围内的这种乙烯三元聚合物的所有实施方式和优选实施方式也是本公开中多峰乙烯三元聚合物(i)的优选实施方式
。
[0064]
多峰乙烯三元聚合物(i)的
mfr2优选为
0.6
~
2.5g/10min
,特别优选为
1.2
~
1.8g/10min。
[0065]
多峰乙烯三元聚合物(i)的密度优选为
910
~
925kg/m3,更优选为
913
~
922kg/m3,特别优选为
915
~
920kg/m3。
[0066]
多峰乙烯三元聚合物(i)的
mfr
21
/mfr2的比值优选为
13
~
30
,更优选为
15
~
25。
[0067]
多峰乙烯三元聚合物(i)的含4~
10
个碳原子的至少两种
α-烯烃共聚单体优选为
1-丁烯和
1-己烯
。
[0068]
多峰乙烯三元聚合物(i)中存在的共聚单体的总量优选为
0.5
~
10mol
%,更优选为1~
8mol
%,甚至更优选为1~
5mol
%,再进一步优选为
1.5
~
5mol
%,最优选为
2.5
~
4mol
%
。
[0069]
多峰乙烯三元聚合物(i)优选为双峰三元聚合物,优选为包括乙烯聚合物组分
(a)
和乙烯聚合物组分
(b)
或由乙烯聚合物组分
(a)
和乙烯聚合物组分
(b)
组成,其中乙烯聚合物组分
(a)
的
mfr2高于乙烯聚合物组分
(b)
的
mfr2。
[0070]
优选地,乙烯聚合物组分
(a)
的
mfr2为1~
50g/10min
,更优选为1~
40g/10min
,甚至更优选为1~
30g/10min
,进一步更优选为2~
20g/10min
,再进一步更优选为2~
15g/10min
,最优选为2~
10g/10min。
[0071]
乙烯聚合物组分
(a)
的
mfr2与乙烯聚合物组分
(b)
的
mfr2的比值为2~
50
,优选为5~
40
,更优选为
10
~
30
,甚至更优选为
10
~
25
,最优选为
11
~
25。
[0072]
优选地,乙烯聚合物组分
(a)
包括与乙烯聚合物
(b)
不相同的共聚单体
。
[0073]
优选地,乙烯聚合物组分
(a)
具有比乙烯聚合物组分
(b)
更低的共聚单体含量
(
摩尔%
)
,更优选地,
[
存在于乙烯聚合物组分
(a)
中的含4~
10
个碳原子的
α-烯烃共聚单体的量
(
摩尔%
)]
与
[
最终多峰乙烯三元聚合物的含4~
10
个碳原子的至少两种
α-烯烃共聚单体的量
(
摩尔%
)]
的比值为
0.10
~
0.60
,优选为
0.15
~
0.50。
[0074]
优选地,乙烯聚合物组分
(a)
的含4~
10
个碳原子的
α-烯烃共聚单体为
1-丁烯,乙烯聚合物组分
(b)
的含4~
10
个碳原子的
α-烯烃共聚单体为
1-己烯
。
[0075]
优选地,乙烯聚合物组分
(a)
的密度与乙烯聚合物组分
(b)
的密度不相同,优选为高于乙烯聚合物组分
(b)
的密度
。
[0076]
乙烯聚合物组分
(a)
的密度优选为
925
~
950kg/m3,更优选为
930
~
945kg/m3。
[0077]
优选地,多峰乙烯三元聚合物(i)包括乙烯聚合物组分
(a)
和乙烯聚合物组分
(b)
;
以多峰乙烯三元聚合物(i)的总量
(100wt
%
)
为基准,乙烯聚合物组分
(a)
的含量为
30
~
70wt
%,更优选为
40
~
60wt
%,甚至更优选为
35
~
50wt
%,进一步更优选为
40
~
50wt
%;乙烯聚合物组分
(b)
的含量为
30
~
70wt
%,更优选为
40
~
60wt
%,甚至更优选为
50
~
65wt
%,进一步更优选为
50
~
60wt
%
。
[0078]
最优选的是,多峰乙烯三元聚合物(i)由乙烯聚合物组分
(a)
和
(b)
作为仅有的聚合物组分组成
。
相应地,乙烯聚合物组分
(a)
与乙烯聚合物组分
(b)
之间的分配为
(30
~
70):(70
~
30)
,优选
(40
~
60):(60
~
40)
,更优选
(35
~
50):(65
~
50)
,进一步更优选
(40
~
50):(50
~
60)。
[0079]
在一种特定的优选实施方式中,多峰乙烯三元聚合物(i)是一种双峰三元聚合物,即,包括低分子量组分和高分子量组分,其
mfr2为
1.2
~
1.8g/10min
,和
/
或
mfr5为
3.0
~
5.0g/10min
,和
/
或
mfr
21
为
20
~
40g/10min
,和
/
或密度为
915
~
920kg/m3,和
/
或分子量分布
(mwd)
为
3.0
~
5.0
,和
/
或mn
为
15
~
25kg/mol
,和
/
或mw
为
80
~
115kg/mol
,和
/
或
mfr
21
/mfr2的比值
(frr
21/2
)
为
15
~
25
,和
/
或
mfr
21
/mfr5的比值
(frr
21/5
)
为6~
9。
[0080]
优选地,多峰乙烯三元聚合物(i)也可以是具有本文所要求的性能的市售产品,如
borealis
或
borouge
的
anteo
tm
,特别是
anteo
tm fk1828
或
anteo
tm fk1820。
[0081]
组分
ac
在芯层组合物中的含量优选为
10
~
80wt
%,更优选为
25
~
70wt
%,进一步更优选为
40
~
65wt
%,最优选为
50
~
60wt
%
。
[0082]
组分
bc
[0083]
在芯层组合物的进一步一实施方式中,芯层包括催化生产的聚乙烯组分
(bc)
或由催化生产的聚乙烯组分
(bc)
组成,其为乙烯共聚物,优选为乙烯三元聚合物
(ii)
,熔体流动速率
mfr5为
0.6
~
4g/10min。
[0084]“催化生产”的聚乙烯是指在使用催化剂例如齐格勒-纳塔催化剂或茂金属催化剂的工艺中生产的聚乙烯,优选为在使用茂金属催化剂的工艺中生产的聚乙烯
。
[0085]
与之不同的是,“高压生产”的聚乙烯是指在高压工艺中生产的聚乙烯,其中所使用的压力明显高于用于聚乙烯生产的催化工艺,并且聚合是基于自由基机制
。
这些工艺通常是在高压釜或管式反应器中进行的
。
在这种高压工艺中生产的聚乙烯一般为低密度乙烯均聚物
(ldpe)
,通常含有长链分支
。
[0086]
优选地,乙烯共聚物组分
bc
的密度为
920
~
940kg/cm3,和
/
或
mfr2为
0.1
~
2g/10min。
[0087]
优选地,三元聚合物
(ii)
包括如下组分或由如下组分组成:
[0088]
a)
低分子量聚合物,其为乙烯和
c4~c12
的
α-烯烃的二元共聚物;以及
[0089]
b)
高分子量聚合物,如果
a)
的低分子量聚合物是乙烯和
c6~c12
的
α-烯烃的二元共聚物,该高分子量聚合物为乙烯和
1-丁烯的二元共聚物;否则该高分子量聚合物为乙烯
、1-丁烯和
c6~c12
的
α-烯烃的三元聚合物
。
[0090]
例如,在
wo03/066698
中公开了这种双峰乙烯三元聚合物
。
关于这些乙烯三元聚合物的定义
(
例如聚合物的“峰”)
和生产方法,参照
wo03/066698。
此外,无论本文是否明确说明,
wo03/066698
中描述的密度在
928
~
940kg/m3范围内的这种乙烯三元聚合物的所有实施方式和优选实施方式也是本公开中多峰乙烯三元聚合物
(ii)
的优选实施方式
。
[0091]
三元聚合物
(ii)
的密度优选为
928
~
940kg/m3,更优选为
930
~
939kg/m3。
[0092]
优选地,低分子量共聚物级分
(fraction)
的
c4~c12
的
α-烯烃选自
1-丁烯
、1-己烯
、4-甲基-1-戊烯
、1-辛烯和
1-癸烯
。
[0093]
此外,优选地,高分子量共聚物级分的
c6~c12
的
α-烯烃优选为选自
1-己烯
、4-甲基-1-戊烯
、1-辛烯和
1-癸烯
。
[0094]
优选地,三元聚合物
(ii)
包括
a)
乙烯的低分子量均聚物和
b)
乙烯
、1-丁烯以及
c6~c12
的
α-烯烃的高分子量三元聚合物,或者由
a)
乙烯的低分子量均聚物和
b)
乙烯
、1-丁烯以及
c6~c12
的
α-烯烃的高分子量三元聚合物组成;该高分子量三元聚合物优选为乙烯
、1-丁烯和
1-己烯的高分子量三元聚合物
。
[0095]
三元聚合物
(ii)
的重均分子量优选为
190,000
~
400,000g/mol
,更优选为
200,000
~
300,000g/mol。
低分子量聚合物级分的重均分子量优选为
4,500
~
55,000g/mol
,更优选为
5,000
~
50,000g/mol
,高分子量聚合物的重均分子量优选为
450,000
~
1,000,000g/mol
,更优选为
500,000
~
1,000,000g/mol。
[0096]
三元聚合物
(ii)
的熔体流动速率
mfr2优选为
0.1
~
2g/10min
,更优选为
0.5
~
1.3g/10min。
[0097]
三元聚合物
(ii)
的熔体流动速率
mfr5优选为
0.6
~
4g/10min
,更优选为
0.7
~
3g/10min。
[0098]
三元聚合物
(ii)
的熔体流动速率
mfr
21
优选为
10
~
50g/10min
,更优选为
15
~
45g/10min。
[0099]
三元聚合物
(ii)
的低分子量聚合物级分的熔体流动速率
mfr2优选为
200
~
800g/10min
,更优选为
300
~
600g/10min。
[0100]
三元聚合物
(ii)
优选为包括
30
~
60wt
%,更优选
35
~
50wt
%,最优选
38
~
45wt
%的低分子量聚合物级分,剩余组分优选为高分子量聚合物级分
。
[0101]
在所有聚合物中共聚单体的总含量优选为1~
7mol
%,更优选为2~
6mol
%
。
[0102]
在低分子量聚合物中共聚单体的含量优选为0~
2.5mol
%,更优选为0~
2mol
%
。
在高分子量聚合物中单体的含量优选为
2.5
~
11mol
%,更优选为3~
10mol
%
。
[0103]
在一些实施方式中,三元聚合物
(ii)
包括
a)
乙烯的低分子量均聚物和
b)
乙烯
、1-丁烯和
1-己烯的高分子量三元聚合物,或者由
a)
乙烯的低分子量均聚物和
b)
乙烯
、1-丁烯和
1-己烯的高分子量三元聚合物组成;优选地,在最终聚合物中
1-丁烯的含量为
1.0
~
2.0wt
%,
1-己烯的含量为
4.0
~
6.0wt
%
。
[0104]
在
0.05rad/s
下测得的三元聚合物
(ii)
的粘度
η
优选为
10,000
~
65,000pa
·s,更优选为
15,000
~
60,000pa
·s,最优选为
20,000
~
55,000pa
·
s。
[0105]
优选地,多峰乙烯三元聚合物
(ii)
也可以是市售产品
borshape
tm
,例如
borealis
的
borshape
tm fx1001
和
borshape
tm fx1002。
[0106]
fx1001
是一种双峰
lldpe
三元聚合物
。
低分子量级分是优选为在环形反应器中生产的
mfr2为
400g/10min
的乙烯均聚物
。
优选在气相反应器中生产的高分子量级分中,乙烯与共聚单体
1-丁烯和
1-己烯进行共聚合
。
最终树脂的密度为
931kg/m3,
mfr5为
0.85g/10min。
分配
(lmw/hmw)
是
39/61。fx1001
的mw
/mn约为
14(
从
13
到
15)。
最终聚合物中的
1-丁烯含量为
1.5wt
%,
1-己烯含量为
5.5wt
%
。
在
0.05rad/s
下测得的粘度
η
为
52000(
±
5000)pa
·
s。
[0107]
fx1002
是一种双峰
mdpe
三元聚合物
。
低分子量级分是优选为在环形反应器中生产
的
mfr2为
400g/10min
的乙烯均聚物
。
优选在气相反应器中生产的高分子量级分中,乙烯与共聚单体
1-丁烯和
1-己烯进行共聚合
。
最终树脂的密度为
937kg/m3,
mfr5为
2g/10min
,
mfr
21
为
42g/10min。
分配
(lmw/hmw)
是
43/57。fx1002
的mw
/mn约为
12(
从
11
到
13)。
最终聚合物中
1-丁烯的含量为
1.5wt
%,
1-己烯含量为
4.5wt
%
。
在
0.05rad/s
下测得的粘度
η
为
23000(
±
3000)pa
·
s。
[0108]
组分
bc
在芯层组合物中的含量优选为5~
75wt
%,更优选为
15
~
65wt
%,进一步更优选为
30
~
60wt
%,最优选为
35
~
55wt
%
。
[0109]
组分
cc
[0110]
在芯层组合物的进一步实施方式中,芯层包括高压生产的低密度聚乙烯
(ldpe)
组分
(cc)
或由该组分
(cc)
组成
。ldpe
在本领域是众所周知的,其通常在管式反应器或高压釜中通过高压工艺制得
。
[0111]
对于
ldpe
及其生产,参见例如
wo2017/055174
第9页第
29
行至第
12
页第6行的描述
。
[0112]
优选地,
ldpe
组分
cc
的密度为
910
~
930kg/cm3和
/
或
mfr2为
0.1
~
2.5g/10min。
[0113]
ldpe
组分
cc
的密度优选为
918
~
928kg/m3,更优选为
919
~
927kg/m3,最优选为
920
~
925kg/m3。
[0114]
ldpe
组分
cc
的
mfr2优选为
0.3
~
1.7g/10min
,更优选为
0.4
~
1.5g/10min
,最优选为
0.5
~
1.0g/10min。
[0115]
在一种特别优选的实施方式中,
ldpe
组分
cc
的
mfr2为
0.5
~
1.0
,和
/
或密度为
920
~
925kg/m3,和
/
或
mwd
为5~8,和
/
或mn
为
12
~
18kg/mol
,和
/
或mw
为
85
~
130kg/mol。
[0116]
ldpe
的所有分子量参数采用
gpc
粘度法测得,下面将对其进行进一步详细描述
。
[0117]
可以使用
borealis
生产的
ft5230
树脂作为
ldpe
组分
cc。
[0118]
组分
cc
在芯层组合物中的含量优选为5~
40wt
%,更优选为5~
35wt
%,进一步更优选为
10
~
30wt
%,最优选为
15
~
25wt
%
。
[0119]
在一种实施方式中,芯层组合物包括组分
ac
和
bc
,或者优选为由组分
ac
和
bc
组成
。
[0120]
优选地,芯层组合物的所有组分包括乙烯聚合物,或优选地由乙烯聚合物组成,乙烯聚合物包括乙烯均聚物和乙烯共聚物
。
[0121]
优选地,在本发明的密封胶膜中,芯层占密封胶膜总厚度的
35
~
65
%,更优选为
40
~
60
%,最优选为
45
~
55
%
。
[0122]
内层
[0123]
本发明的密封胶膜通常还包括内层,其是密封胶膜的与外层相对的外部层
。
优选地,内层为密封层,即与另一膜或层进行密封的层
。
[0124]
内层由内层组合物制成,该组合物优选地包括一种或多种聚烯烃组分,更优选地包括聚乙烯组分
。
[0125]
优选地,形成内层的内层组合物包括组分
ai
,组分
ai
为乙烯共聚物
。
[0126]
优选地,乙烯共聚物组分
ai
包括以上所描述的组分
ac
的任意一种实施方式,或由以上所描述的组分
ac
的任意一种实施方式组成
。
[0127]
组分
ai
在内层组合物中的含量优选为
50
~
95wt
%,更优选为
60
~
90wt
%,最优选为
70
~
85wt
%
。
[0128]
此外,内层组合物优选包括组分
bi
,该组分
bi
是高压生产的
ldpe。
[0129]
优选地,
ldpe
组分
bi
包括以上所描述的组分
cc
的任意一种实施方式,或由以上所描述的组分
cc
的任意一种实施方式组成
。
[0130]
组分
bi
在内层组合物中的含量优选为5~
40wt
%,更优选为
10
~
35wt
%,最优选为
15
~
30wt
%
。
[0131]
优选地,内层包括重量比为
60:40
~
95:5
,优选为
70:30
~
90:10
,最优选为
75:25
~
85:15
的组分
ai
和
bi
,或由上述重量比的组分
ai
和
bi
组成;可选地,内层进一步包括防结块母粒,例如
polybatch fsu-105-e(
由
a.schulman(lyondellbasell)
提供
)
,其含量为
3wt
%或低于
3wt
%,更优选为
2wt
%或低于
2wt
%
。
[0132]
优选地,内层组合物中的所有聚合物组分包括乙烯聚合物,或优选地由乙烯聚合物组成,该乙烯聚合物包括乙烯均聚物和乙烯共聚物
。
[0133]
优选地,在本发明的密封胶膜中,内层占密封胶膜总厚度的5~
25
%,更优选为7~
20
%,最优选为8~
15
%
。
[0134]
亚表层
[0135]
本发明的密封胶膜可包括一个或多个亚表层
。
[0136]
这种亚表层是膜的中间层,并且例如位于膜的外层和芯层之间和
/
或位于芯层和内层之间
。
[0137]
如果在本发明的膜中存在一个以上的亚表层,则多个亚表层可以具有相同或不同的成分,其可以从以下描述的实施方式中选择
。
[0138]
优选地,亚表层由包括组分
as
的亚表层组合物制成,该组分
as
是乙烯共聚物
。
[0139]
优选地,乙烯共聚物组分
as
包括以上所描述的用于组分
ac
的任意一种实施方式的聚乙烯,或由以上所描述的用于组分
ac
的任意一种实施方式的聚乙烯组成
。
[0140]
组分
as
在亚表层组合物中的含量优选为
50
~
95wt
%,更优选为
60
~
90wt
%,最优选为
70
~
85wt
%
。
[0141]
此外,亚表层组合物优选为包括组分
bs
,其为高压生产的
ldpe。
[0142]
优选地,
ldpe
组分
bs
包括以上所描述的用于组分
cc
的任意一种实施方式的
ldpe
,或由以上所描述的用于组分
cc
的任意一种实施方式的
ldpe
组成
。
[0143]
组分
bs
在亚表层组合物中的含量优选为5~
40wt
%,更优选为
10
~
35wt
%,最优选为
15
~
30wt
%
。
[0144]
优选地,亚表层组合物包括重量比为
60:40
~
95:5
,优选为
70:30
~
90:10
,最优选为
75:25
~
85:15
的组分
as
和
bs
,或由上述重量比的组分
as
和
bs
组成
。
[0145]
优选地,亚表层组合物中的所有聚合物组分包括乙烯聚合物,或优选地由乙烯聚合物组成,该乙烯聚合物包括乙烯均聚物和乙烯共聚物
。
[0146]
优选地,在本发明的密封胶膜中,亚表层占密封胶膜总厚度的5~
30
%,更优选为
10
~
25
%,最优选为
12
~
20
%
。
如果密封胶膜中存在一个以上的亚表层,则这些值适用于每一个亚表层
。
[0147]
密封胶膜
[0148]
本发明的聚烯烃密封胶膜包括外层
、
芯层和内层,以及任选的一个或多个亚表层
。
[0149]
在一种优选的实施方式中,密封胶膜包括本文所述的任何一种实施方式中的外层
、
第一亚表层
、
芯层
、
第二亚表层和内层,或者由本文所述的任何一种实施方式中的外层
、
第一亚表层
、
芯层
、
第二亚表层和内层组成;其中,这些层依照上述顺序存在于膜中并彼此相邻
。
[0150]
各层的优选成分如上所述
。
[0151]
优选地,芯层
、
内层以及可选的一个或多个亚表层中的至少一个由组合物制成,该组合物包括线性低密度聚乙烯
(lldpe)
组分,优选为多峰共聚物组分
ac
,和
/
或催化生产的聚乙烯组分
bc
,和
/
或高压生产的低密度聚乙烯
(ldpe)
组分
cc
;聚乙烯组分
bc
为乙烯共聚物,优选为乙烯三元聚合物
(ii)
,其根据
iso 1133
测得的熔体流动速率
mfr5为
0.6
~
4g/10min。
[0152]
优选地,以密封胶膜的总重量为基准,本发明的密封胶膜包括
40
~
70wt
%的
ac
组分;和
/
或
15
~
35wt
%的
bc
组分;和
/
或5~
15wt
%的
cc
组分
。
[0153]
本发明的密封胶膜的总厚度通常为
20
~
75
μm,优选为
25
~
60
μm,例如
30
~
50
μ
m。
[0154]
密封胶膜优选为非取向膜
(non-oriented film)。“非取向”膜包括在膜制作后,根据所生产的产品的尺寸未进行超过
200
%的有意拉伸的任何膜
。
优选地,没有通过任何后续的加热和
/
或按照双轴取向膜
(bopp/bope)
或单轴取向膜的生产方式使用拉伸设备
(
例如辊
)
对膜进行拉伸
。
[0155]
优选地,密封胶膜的所有层的聚合物部分由聚烯烃组成
。
优选地,芯层和内层以及亚表层
(
如果存在
)
的聚合物部分由乙烯聚合物组成
。
更优选的是,外层的聚合物部分由丙烯聚合物组成
。
[0156]
本发明的密封胶膜在未被涂布
(non-coated)
的状态下已经具有良好的阻隔性能
。
[0157]
优选地,根据
iso 15106-2
测得密封胶膜
(
涂布前
)
的
wvtr(38℃
,
90
%
rh)
小于等于
10g/m2/d
,更优选为小于等于
9.0g/m2/d
,例如小于等于
8.4g/m2/d。wvtr
通常大于
2g/m2/d
,例如大于
3g/m2/d。
[0158]
此外,如下文所述根据
iso 15105-1(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
测得,密封胶膜
(
涂布前
)
的
otr
优选为小于等于
5500cm3/m2/d
,更优选为小于等于
4000cm3/m2/d。otr
通常大于
800cm3/m2/d
,例如大于
1000cm3/m2/d。
[0159]
本发明的密封胶膜具有良好的刚度
。
[0160]
优选地,根据
iso 527-3
测得,本发明的膜的纵向
(md)
拉伸模量为大于等于
250mpa
,例如大于等于
300mpa。
纵向拉伸模量通常小于
500mpa。
[0161]
优选地,根据
iso 527-3
测得,本发明的膜的横向
(td)
拉伸模量为大于等于
200mpa
,例如大于等于
250mpa。
横向拉伸模量通常小于
400mpa。
[0162]
优选地,根据
iso 527-3
测得,本发明的膜的纵向
(md)(1
%割线
)
断裂拉伸应力
(
抗拉强度
)
为大于等于
40mpa
,例如大于等于
45mpa。
纵向断裂拉伸应力通常小于
70mpa。
[0163]
优选地,根据
iso 527-3
测得,本发明的膜的横向
(td)(1
%割线
)
断裂拉伸应力
(
抗拉强度
)
为大于等于
30mpa
,例如大于等于
35mpa。
横向断裂拉伸应力通常小于
60mpa。
[0164]
如果需要更高的刚度,优选地芯层包括较高含量的组分
ac
和
/
或
bc
,或由较高含量的组分
ac
和
/
或
bc
组成
。
[0165]
密封胶膜具有在其外层上测得的较佳的接触角
。
为使涂布表面湿润性良好且所形成的涂层具有良好的附着力,需要低的接触角
(
涂布前
)。
[0166]
优选地,密封胶膜
(
其外层
)
的接触角小于
90
°
,例如小于
80
°
。
该接触角通常大于
60
°
。
[0167]
密封胶膜在光学显微镜下进一步展现出优异的性能,外层表面光滑,几乎没有表面缺陷
。
[0168]
该膜可通过任何用于生产吹膜的常规方法生产
。
[0169]
在层形成之前,通常将膜的任一层中的不同聚合物组分进行密切混合,例如使用双螺杆挤出机,优选为反向旋转挤出机或同向旋转挤出机进行混合
。
然后将共混物转化为共挤膜结构
。
优选地,将共混物在吹膜生产线上转化为共挤膜结构
。
[0170]
为了制造本发明的这种多层膜,通常将至少两个聚合物熔体流同时通过多通道管状
、
环形或圆形模具挤出
(
即共挤出
)
形成管,将该管吹胀
、
充气和
/
或用空气
(
或气体的组合
)
冷却以形成膜
。
吹膜的制造是公知的工艺
。
[0171]
本公开的实施例部分进一步详细描述了一种采用指定的条件生产密封胶膜的方法
。
[0172]
经阻隔涂布的密封胶膜
[0173]
本发明还涉及经阻隔涂布的密封胶膜,其包括本文所述的任何一种实施方式的密封胶膜和施加于密封胶膜外层的阻隔涂层,优选为无机阻隔涂层
。
[0174]
涂布和阻隔涂布是众所周知的工艺,其中在膜的外部层上涂布薄的阻隔材料层
。
根据定义,阻隔涂布提供阻隔性能,优选为阻隔水蒸气和气体
。
[0175]
当所需的功能是防止水蒸气或气体
(
如氧气
)
进入或通过膜或层压制件时,可以使用它们
。
[0176]
优选地,通过气相沉积技术形成阻隔涂层
。
用于在聚合物膜上形成阻隔层的气相沉积涂布通常是通过连续的物理或化学气相沉积方法进行的
。
通过这种方法可以形成各种涂层
。
[0177]
优选地,密封胶膜包括外层上的阻隔涂层,该阻隔涂层包括阻隔涂层组分或由阻隔涂层组分组成,阻隔涂层组分为金属和
/
或金属氧化物
。
[0178]
优选地,阻隔涂层组分选自金属
al、au、ag、cr、zn、ti、si、cu
和这些金属的氧化物,以及它们的混合物
。
最优选的金属是铝
(al)。
最优选的金属氧化物是氧化铝
(alo
x
)
,如
al2o3。
[0179]
涂层的厚度通常可以在5~
200nm
之间
。
低于
5nm
,阻隔性能可能太低而无法使用;高于
200nm
,涂层的柔韧性较差,因此当涂在柔性基材上时更容易开裂
。
[0180]
涂层的厚度优选为5~
100nm
,更优选为8~
50nm。
[0181]
本发明的涂布密封胶膜的阻隔性能得到进一步改善
。
[0182]
优选地,根据
iso 15106-2
测得,密封胶膜
(
涂布后
)
的
wvtr(38℃
,
90
%
rh)
小于
1.5g/m2/d
,更优选为小于
1.0g/m2/d
,例如小于
0.8g/m2/d。wvtr
通常至少为
0.2g/m2/d。
[0183]
此外,根据
iso 15105-1(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
测得,密封胶膜
(
涂布后
)
的
otr
优选为小于
200cm3/m2/d
,更优选为小于
150cm3/m2/d
,例如
130cm3/m2/d。otr
通常至少为
10cm3/m2/d。
[0184]
本发明的阻隔涂布密封胶膜具有优异的涂布
(
例如金属
)
附着力和表面能保持性,这可以通过以下描述的胶带测试测得,并且可以分别从以
dyn/cm
表示的每天的表面能衰减中看出
。
[0185]
优选地,经涂布的
(
优选为金属化的
)
密封胶膜在
14
天后其表面能可以保持在
35dyn/cm
或更高,表面能的测定方法如下所述
。
[0186]
优选地,经涂布的
(
优选为金属化的
)
密封胶膜在
21
天后其表面能可以保持为
30dyn/cm
或更高,更优选为
35dyn/cm
,表面能的测定方法如下所述
。
[0187]
优选地,经涂布的
(
优选为金属化的
)
密封胶膜在
46
天后其表面能可以保持为
30dyn/cm
或更高,更优选为
35dyn/cm
,表面能的测定方法如下所述
。
[0188]
经涂布的
(
优选为金属化的
)
密封胶膜在光学显微镜下展现出优异的性能,显示被涂布的外层表面光滑,几乎没有表面缺陷
。
[0189]
层压膜
[0190]
本发明还涉及一种层压聚烯烃膜,包括上述任何一种实施方式的聚烯烃密封胶膜和基材膜
。
[0191]
根据
iso 15106-2
测得,层压膜
(laminated film)
的水蒸气透过率
(wvtr)(38℃
,
90
%
rh)
优选为小于
1.0g/m2/d
,更优选为小于
0.5g/m2/d
,例如小于
0.3
或
0.25g/m2/d。wvtr
通常至少为
0.05g/m2/d。
[0192]
根据
iso 15105-1
测得,层压膜的氧气透过率
(otr)(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
优选为小于
25cm3/m2/d
,更优选为小于
15cm3/m2/d
,最优选为小于
10cm3/m2/d
,例如小于
5cm3/m2/d。otr
通常至少为
1cm3/m2/d。
[0193]
根据
astm d1709
方法a测得,层压膜的落镖冲击
(ddi,dart drop impact)
优选为至少
130g
,更优选为至少
145g
,例如至少
150g。ddi
通常不超过
170g。
[0194]
根据
iso 527-3
测得,层压膜的纵向
(md)
拉伸模量优选为至少
800mpa
,更优选为至少
1000mpa
,例如至少
1100mpa。
纵向拉伸模量通常不超过
1500mpa。
[0195]
层压膜的厚度优选为
50
~
90
μm,更优选为
50
~
80
μm,例如
50
~
70
μ
m。
[0196]
本发明还涉及一种层压聚烯烃膜,包括基材膜和密封胶膜,其中该层压聚烯烃膜具有:
[0197]
a)
根据
iso 15106-2
测得的小于
1.0g/m2/d
,更优选为小于
0.5g/m2/d
,例如小于
0.3
或
0.25g/m2/d
,优选至少为
0.05g/m2/d
的水蒸气透过率
(wvtr)(38℃
,
90
%
rh)
;
[0198]
b)
根据
iso 15105-1
测得的小于
25cm3/m2/d
,优选为小于
15cm3/m2/d
,更优选为小于
10cm3/m2/d
,例如小于
5cm3/m2/d
,优选至少为
1cm3/m2/d
的氧气透过率
(otr)(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
;
[0199]
c)
根据
astm d1709
方法a测得的至少为
145g
,例如至少为
150g
,优选为不超过
170g
的落镖冲击
(ddi)
;
[0200]
d)
根据
iso 527-3
测得的至少为
800mpa
,更优选为至少
1000mpa
,例如至少
1100mpa
,优选为不超过
1500mpa
的纵向
(md)
拉伸模量;以及
[0201]
e)50
~
90
μm,更优选为
50
~
80
μm,例如
50
~
70
μm的厚度
。
[0202]
在以上直接描述的层压膜的一种实施方式中,层压膜包括在本公开中描述的任何一种实施方式的聚烯烃密封胶膜
。
[0203]
以下公开适用于层压膜的任何一种实施方式,即在上述公开中描述的任何实施方式
。
[0204]
根据
iso 527-3
测得,层压膜的横向
(td)
拉伸模量优选为至少
800mpa
,更优选为至
少
1000mpa
,例如至少
1150mpa。
横向拉伸模量通常不超过
1600mpa。
[0205]
根据下文所述测得层压膜的纵向
(md)
相对抗撕裂性优选为至少
30n/mm
,更优选为至少
35n/mm
,例如至少
36n/mm。
纵向相对抗撕裂性通常不超过
60n/mm。
[0206]
根据下文所述测得层压膜的横向
(td)
相对抗撕裂性优选为至少
50n/mm
,更优选为至少
60n/mm
,例如至少
70n/mm。
横向相对抗撕裂性通常不超过
100n/mm。
[0207]
在一种实施方式中,层压膜具有根据
iso 15105-1
测得的小于
25cm3/m2/d
的氧气透过率
(otr)(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
,和
/
或根据
iso 15106-2
测得的小于
0.5g/m2/d
的水蒸气透过率
(wvtr)(38℃
,
90
%
rh)。
[0208]
在一种实施方式中,以层压聚烯烃膜的总重量为基准,层压膜包括含量低于
10wt
%,优选低于
8wt
%,更优选低于
7wt
%的丙烯聚合物组分
ao。
[0209]
在一种实施方式中,以层压聚烯烃膜的总重量为基准,层压膜包括一种或多种乙烯聚合物,该乙烯聚合物的含量至少为
90wt
%,优选至少为
92wt
%,更优选至少为
93wt
%
。
[0210]
在一种实施方式中,以层压聚烯烃膜的总重量为基准,层压膜包括丙烯聚合物组分
ao
和一种或多种乙烯聚合物;丙烯聚合物组分
ao
的含量低于
10wt
%,优选为低于
8wt
%,更优选为低于
7wt
%;乙烯聚合物的含量至少为
90wt
%,优选至少为
92wt
%,更优选至少为
93wt
%
。
在层压膜的所有聚合物组分由聚烯烃组成的多种实施方式中,层压膜易于回收,因此是可持续的层压膜
。
[0211]
可以使用未经涂布或经过涂布的密封胶膜进行包含密封胶膜和基材膜的层压膜的生产,优选使用经过涂布的密封胶膜,例如金属化的密封胶膜
。
[0212]
层压膜是通过将密封胶膜层压到基材膜上制得的
。
这可以在任何常用的层压设备上使用常规的层压方法
(
例如粘合剂层压
)
进行,粘合剂层压包括使用任何常用的
、
市售的粘合剂
(
例如
la7825(
由
henkel corporation
提供
))
的溶剂型和无溶剂粘合剂层压
。
任选地,可将粘合剂与硬化剂以例如
2:1
的比例进行混合
。
层压也可以在没有任何粘合剂的情况下进行,例如具有或没有可以压在基材之间的熔体网
(melt web)
的夹层层压
。
这种熔体网可以是任何基于聚乙烯的常用熔体网材料,例如
ldpe。
层压可进一步通过挤压涂布技术进行
。
所有这些层压方法都是本领域公知的且在文献中有记载
。
在本文的实施例部分对一种层压方法进行了详细描述
。
[0213]
密封胶膜通过其外部层层压到基材膜上
。
[0214]
在层压膜的一种实施方式中,将密封胶膜的外层
(
经涂布或未经涂布
)
层压到基材膜的外部层上
。
[0215]
在层压膜的另一种实施方式中,将密封胶膜的内层层压到基材膜的外部层上
。
[0216]
在层压膜的优选实施方式中,将密封胶膜的被涂布的外层层压到基材膜的外部层
(external layer)
上,优选为外层
(outer layer)
上
。
[0217]
基材膜
[0218]
基材膜优选为聚烯烃膜,更优选为聚乙烯膜,其包括乙烯聚合物,优选为由乙烯聚合物组成
。
[0219]
优选地,基材膜包括至少一外层
、
一芯层和一内层,以及任选地包括一个或多个亚表层,其中,亚表层位于外层和芯层之间和
/
或位于内层和芯层之间
。
外层和内层可以是相似的
。
[0220]
优选地,基材膜的所有层由组合物制成,该组合物包括烯烃聚合物
(
优选乙烯聚合物
)
或由烯烃聚合物
(
优选乙烯聚合物
)
组成
。
[0221]
在一种实施方式中,基材膜的芯层由包括乙烯聚合物组分
sc
的组合物制成,乙烯聚合物组分
sc
的密度为
920
~
940kg/cm3,
mfr2为
0.1
~
2.0g/10min
,根据
iso 1133
测得
。
[0222]
优选地,乙烯聚合物组分
sc
包括本文所述的组分
bc
的任何一种实施方式,或由本文所述的组分
bc
的任何一种实施方式组成
。
[0223]
优选地,组分
sc
在基材膜的芯层中的含量为
50
~
90wt
%,优选为
60
~
80wt
%
。
[0224]
优选地,基材膜的一层或多层由包括
hdpe
组分的组合物制成
。
[0225]
在一种实施方式中,基材膜是如上所述的非取向膜
。
[0226]
在另一种实施方式中,基材膜是双轴取向膜
。
[0227]
在一种优选实施方式中,基材膜是单轴取向,优选纵向取向
(mdo)
的膜
。
[0228]
取向膜的制作方法在本领域是公知的
。
本文的实施例部分详细地描述了一种生产
mdo
膜的方法
。
简而言之,如上所述,将初级膜
(primary film)
制备为浇铸膜或吹膜
。
[0229]
优选地,初级膜的厚度为
80
~
250
μm,优选为
90
~
225
μm,更优选为
100
~
200
μ
m。
[0230]
对取向前初级膜的厚度的选择可能取决于牵引比或拉伸比以及所需的取向膜的最终厚度
。
然后将初级膜沿纵向拉伸至其原始长度的至少3倍,例如3~
20
倍
。
本发明的最优选的膜是以
1:4
~
1:10
,例如
1:5
~
1:7
的拉伸比进行拉伸的
。
[0231]
所得到的取向膜的厚度优选为最多
40
μm,例如
10
~
40
μm,更优选为
12
~
35
μm,最优选为
15
~
30
μ
m。
[0232]
在一种实施方式中,基材膜为单轴取向,优选为纵向取向
(mdo)
,拉伸比为
1:4
~
1:10
,优选为
1:5
~
1:7
,厚度优选为
15
~
30
μ
m。
[0233]
物品及应用
[0234]
本发明还涉及包括本文所述的任何一种实施方式的层压聚烯烃膜的物品
。
[0235]
最后,本发明涉及本文所述的任何一种实施方式的层压聚烯烃膜用于生产物品的应用
。
[0236]
优选地,上述物品为以垂直或水平形式填充的密封包装
、
袋子
(pouch)、
麻袋
(sack)
或包
(bag)。
[0237]
在下文中,通过参考下图所示的实施例对本发明进行进一步说明:
[0238]
图1:进行涂布前密封胶膜的拉伸模量和抗拉强度;
[0239]
图2:金属化涂布后随时间变化的密封胶膜的表面能
(dyn/cm)
;
[0240]
图3:经涂布的密封胶膜的金属附着力;
[0241]
图4:在密封胶膜的外表面层使用的膜组合物的二甲苯可溶物
(xs)
含量;
[0242]
图5:涂布前的膜表面的光学显微镜图;
[0243]
图6:金属化涂布后的膜表面的光学显微镜图
。
[0244]
测量和测定方法
[0245]
下列术语的定义和测量测定方法适用于本发明的上述一般性描述以及下列实施例
。
除非另有说明,否则测量是在厚度约为
35
μm的密封胶膜
、
厚度为
21.5
μm的
mdo
基材膜和
/
或厚度为
61
~
62
μm的层压膜上进行的
。
[0246]
a)
熔体流动速率
mfr
[0247]
根据
iso 1133
测定熔体流动速率
(mfr)
,以
g/10min
表示
。
熔体流动速率越高,聚合物的粘度越低
。
聚乙烯的
mfr
在
190℃
下测定,聚丙烯的
mfr
在
230℃
下测定,负荷为
2.16kg(mfr2)、5.00kg(mfr5)
或
21.6kg(mfr
21
)。
[0248]
frr((
熔体
)
流量比
)
是分子量分布的一个指标,表示不同负荷下的流量比
。
由此,
frr
21/5
表示
mfr
21
/mfr5的值,
frr
21/2
表示
mfr
21
/mfr2的值
。
[0249]
b)
密度
[0250]
聚合物的密度是根据
iso 1183-1:2004(
方法
a)
通过按照
en iso 1872-2(2007
年2月
)
制备的压模试样测得,单位为
kg/cm3。
[0251]
c)gpc
[0252]
(1)gpc
常规方法
[0253]
根据
iso 16014-1:2003、iso 16014-2:2003、iso 16014-4:2003
和
astm d 6474-12
,通过凝胶渗透色谱法
(gpc)
采用如下公式测量平均分子量
(mz、mw和mn
)、
分子量分布
(mwd
,定义为mw
/mn)
及其宽度,用多分散性指数
pdi
=mw
/mn(
其中mn
为数均分子量,mw
为重均分子量
)
表示分子量分布的宽度
。
[0254][0255][0256][0257]
对于恒定的洗脱体积间隔
δ
vi
,其中
ai
和
mi
分别为与洗脱体积
vi
相关的色谱峰片面积和聚烯烃的分子量
(mw)
,n等于在积分限之间从色谱获得的数据点数
。
[0258]
所使用的高温
gpc
仪器配备有红外
(ir)
探测器
(polymerchar(
西班牙,瓦伦西亚
)
的
ir4
或
ir5)
或示差折射仪
(
安捷伦科技的
(ri)
,配备有3根安捷伦
plgel olexis
柱和1根安捷伦
plgel olexis guard
柱
)。
采用以
250mg/l
的
2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚进行稳定的
1,2,4-三氯苯
(tcb)
作为流动相
。
色谱系统在柱温
160℃、
检测器温度
160℃、
恒定流速
1ml/min
的条件下运行
。
每次分析注入
200
μ
l
样品溶液
。
使用
agilent cirrus 3.3
版软件或
polymerchar gpc-ir
控制软件进行数据收集
。
[0259]
使用
0.5kg/mol
至
11500kg/mol
范围内的
19
个窄
mwd
的聚苯乙烯
(ps)
标准样对柱组进行校准
。
将
ps
标准样在室温下溶解数小时
。
聚苯乙烯峰分子量到聚烯烃分子量的转换是通过使用
mark houwink
方程和以下的
mark houwink
常数完成的
。
[0260]kps
=
19x 10-3
ml/g,
α
ps
=
0.655
[0261]kpe
=
39x 10-3
ml/g,
α
pe
=
0.725
[0262]
采用三阶多项式拟合方法拟合校准数据
。
[0263]
所有制备的样品均在
1mg/ml
左右的浓度范围内,在持续缓慢的摇动中,将
pe
样品于
160℃
的温度下在
250ppm irgafos168
稳定的新鲜蒸馏的
tcb
中溶解3小时
。
[0264]
(2)gpc
粘度法
[0265]
ldpe
的平均分子量
(mz、mw和mn
)
和分子量分布
(mwd)
采用通用标定的
gpc-粘度法测得
。
平均分子量
(mw、mn)、
分子量分布
(mwd)
及由多分散性指数
pdi
=mw
/mn(
其中mn
为数均分子
量,mw
为重均分子量
)
表示的分子量宽度均是根据
iso 16014-4 2019
通过凝胶渗透色谱
(gpc)
测得
。
采用配备有
ir4
红外探测器和在线四毛细管桥式粘度计
(pl-bv 400-ht)
的
pl 220(polymer laboratories)gpc。
采用
polymer laboratories
的3根
olexis
色谱柱和1根
olexis guard
色谱柱作为固定相,
1,2,4-三氯苯
(tcb
,用
250mg/l 2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚稳定
)
作为流动相,温度为
160℃
,恒定流速为
1ml/min。
每次分析注入
200
μ
l
样品溶液
。
采用摩尔质量为
132900g/mol、
特性粘度为
0.4789dl/g
的窄
ps
标准样
(mwd
=
1.01)
测定粘度计相应的检测器常数和检测器间延迟体积
。ir4
检测器的检测器常数采用
nist1475a
测定,
dn/dc
为
0.094cm3/g。
[0266]
通过通用校准法
(
根据
iso 16014-2:2019)
使用
0.5kg/mol
至
11600kg/mol
范围内的至少
15
个窄
mwd
的聚苯乙烯
(ps)
标准样对柱组进行校准
。
根据
ps
标准样的对应浓度
(ir4)、
在线粘度计信号和测定的用于聚苯乙烯的检测器常数计算
ps
标准样对应的特性粘度
。
由于红外探测器中的端基效应,对于摩尔质量低于
3000g/mol
的低分子量
ps
,使用初始称量
(weight out)
浓度
。
[0267]
使用通用校准法,样品在每个色谱片上的分子量
(m2)
可以通过以下关系计算得到
。
[0268]
logm1[
η1]
=vr
=
logm2[
η2]
[0269]
m1:
ps
的摩尔质量;
[0270]
η1:
ps
的特性粘度;
[0271]
m2:样品的摩尔质量;
[0272]
η2:样品的特性粘度;
[0273]vr
:保留体积
。
[0274]
所有的数据处理和计算均使用
cirrus multi-offline sec-software 3.2
版
(polymer laboratories a varian inc.company)。
[0275]
所有样品的制备都是在持续缓慢的摇动中,将
5.0
~
9.0mg
聚合物溶解于
8ml(
在
160℃)
稳定的
tcb(
与流动相相同
)
中,在最高
160℃
下
pp
溶解
2.5
小时或
pe
溶解3小时
。
[0276]
d)
共聚单体含量
[0277]
共聚单体含量的测定方法参见
wo2019081611
的第
31
至
34
页
。
[0278]
e)
机械性能
[0279]
(1)
拉伸模量
[0280]
根据
iso 527-3
,以
1mm/min
的测试速度和
100mm
的标距进行纵向
(md)
拉伸模量和横向
(td)
拉伸模量的测量,作为1%割线模量
。
[0281]
(2)
断裂拉伸应力
[0282]
根据
iso 527-3
,通过2型试样测量纵向
(md)
和横向
(td)
断裂拉伸应力
(
也称为抗拉强度
)
,标距为
50mm
,测试速度为
200mm/min。
[0283]
(3)
落镖冲击
[0284]
落镖冲击根据
astm d1709-方法a测定
。
[0285]
(4)
相对抗撕裂性
[0286]
根据
iso 6383-2
测定纵向相对抗撕裂性和横向相对抗撕裂性
。
[0287]
h)
阻隔性能
[0288]
(1)
水蒸气透过率
(wvtr)
[0289]
根据
iso 15106-2
在湿热条件
(38℃
;
90
%
rh)
下测定水蒸气透过率
。
[0290]
(2)
氧气透过率
(otr)
[0291]
根据
iso 15105-1
在标准条件
(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)
下测定氧气透过率
。
[0292]
i)
热封参数
[0293]
根据
astm f2029
和
astm f88
测定
5n
力下的密封起始温度
(sit)
和最大密封力
。
[0294]
j)
二甲苯可溶物
(xs)
[0295]
本发明所述的二甲苯可溶物
(xs)
组分按照
iso 16152
测定如下:将
2.0g
聚合物在
135℃
搅拌下溶解于
250ml
对二甲苯中
。30
分钟后,将溶液在环境温度下冷却
15
分钟,然后在
25
±
0.5℃
下沉降
30
分钟
。
用滤纸将溶液过滤到两个
100ml
的烧瓶中
。
将第一个
100ml
容器中的溶液在氮气流中蒸发,并在
110℃
的真空下干燥残留物,直至达到恒重
(
大约3小时
)。
二甲苯可溶物含量
(
百分数
)
可以按照如下方式确定:
[0296]
xs
%=
(100*m*v0)/(m0*v)
;
m0=初始聚合物用量
(g)
;m=残留物重量
(g)
;v0
=初始体积
(ml)
;v=分析样品的体积
(ml)。
[0297]
k)
接触角
[0298]
按照
astm d-7334
对接触角进行如下测定
。
采用座滴法
(sessiledrop technique)
测量聚合物膜的接触角
。
将已知密度的水滴放在膜表面
。
测量接触角的仪器由光源
、
样品架
、
滴液注射器和图像采集系统组成
。
待分析样品是尺寸在1×
1cm2至约
10
×
10cm2之间的试样
。
测量了每个液滴与聚合物表面的接触角
θ
。
用相应的软件对得到的图像进行处理,获得接触角
。
接触角值可能与表面的清洁性和光滑性相关
。
[0299]
l)
表面张力保持性
[0300]
根据
astm d-2578
测定表面张力保持性
(surface tension retention)。
[0301]
m)
金属附着力
[0302]
使用胶带测试测量金属附着力
。
将金属化基材的样品放置在光滑平坦的表面上,金属化层朝上
。
随后,将6英寸
(15.24
厘米
)
的
scotch
tm
610
胶带贴在表面,并用拇指和食指抚平以确保良好的接触
。
为了便于分离,将胶带的一端折起
。
然后,用一只手握住样品,另一只手平稳地将胶带向后剥离约
180
°
。
随后使用强背光检查测试基材的金属去除情况以及所使用胶带的金属转移情况
。
[0303]
m)
熔点
[0304]
根据
iso 11357-3
测定熔点
。
[0305]
n)
厚度
[0306]
根据
astm d6988
测定膜和层的厚度
。
实施例
[0307]
根据如下所述进行经阻隔涂布
(
金属化
)
的膜和层压膜
(
层压制件
)
的生产和测量
。
[0308]
1)
密封胶膜的制备
[0309]
a)5
层密封胶膜的制备
[0310]
将三种对比膜
(
对比例
ce-1、ce-2
和
ce-3)
和一种本发明的膜
(
发明实施例
ie-1)
制成5层吹膜
。
[0311]
表1给出了对比膜和发明膜的结构和组成,其中层a表示与用于真空金属化的膜层相对应的外
(
外部
)
层
。b
层为第一亚表层,位于外层与芯层之间
(
芯层
c)
;d层为第二亚表层,位于芯层c和内
(
密封
)
层e之间
。
外层和内
(
密封
)
层
(
层a和
e)
各占总膜厚的
10
%,亚表层1和2各占总膜厚的
15
%,芯层占总膜厚的
50
%,总膜厚约为
35
μ
m。
[0312]
层中使用的聚合物由它们的商品名称表示
。
以各层组成的总重量为基准,表1中各层的聚合物的含量以
wt
%表示
。
[0313]
表1[0314][0315][0316]
防结块剂
:polybatch fsu-105-e
[0317]
下面的表2示出了用于生产表1中的本发明和对比例的膜的聚合物的特性
。
[0318]
表2[0319]
[0320]
*borshape fx1001
的
mfr5[0321]
在大型吹膜设备上对树脂和具有
a/b/c/d/e
结构的5层膜的可加工性进行了评估
。
采用
alpine
制造的吹膜生产线生产5层吹膜
。
对在模具间隙为
1.8mm、
低颈高
、
吹膜比为
3.0:1
的工艺条件下生产的厚度约为
35
μm的吹膜进行了性能分析
。
表3列出了吹膜生产线的性质
。
[0322]
表3[0323]
模具直径
300mm
模具间隙
1.8mm
吹膜比
(bur)3.0:1
泡沫冷却
ibc
冷却空气温度
22℃
电晕处理
48dyn/cm
[0324]
吹膜生产线的温度分布,即吹膜生产线不同位置使用的温度
(℃)
如表4所示
。
[0325]
表
4m3(ce-1)
[0326][0327]
m5(ce-2)
[0328][0329]
m9(ce-3)
[0330][0331]
m6(ie-1)
[0332][0333]
b)5
层聚乙烯密封胶膜
(
未经涂布
)
的性能
[0334]
拉伸模量
[0335]
如图1所示,本发明的膜和对比膜都具有很好的拉伸模量
(1
%割线
)。
特别是所有膜的纵向
(md)
值都大于
300mpa。
这意味着外层含聚丙烯组分的膜具有足够的刚度,这为进行涂布提供了非常好的主体,因为它们能够在过程中承受膜张力
。
在芯层中使用双峰三元聚合物,例如
borshape fx1001
和
anteo fk1820
,可以进一步提高膜的刚度
。
[0336]
抗拉强度
[0337]
进一步如图1所示,沿纵向
(md)
和横向
(td)
,所有膜都具有良好的抗拉强度
(
断裂拉伸应力
)。
本发明的膜
ie-1
和对比膜
ce-2
的纵向结果最好,
ie-1
膜具有最高的横向值
。
[0338]
接触角
[0339]
如下表5所示,所有用于膜外层的聚丙烯材料都显示出小于
90
°
的较佳的接触角
(
在未经涂布的表面
)。
因此,所有这些材料都适用于涂布,这是因为要使进行涂布的表面具有良好的润湿性以及涂布后具有良好的附着力需要低接触角
(
涂布前
)。
以各自外层成分的总重量为基准,聚丙烯材料的含量以
wt
%表示
。
[0340]
表5[0341][0342]
显微镜下的表面结构
[0343]
图5示出了在
200
倍放大率下,未经涂布的膜
(
外层表面
)
的光学显微镜图像
。
特别是对于
ce-3/m9
膜,检测到以圆点和划痕的形式出现的明显的表面缺陷
。
其他膜的性能要好得多,其中
ie-1/m6
膜表面最光滑,表面缺陷数量最少
。
[0344]
二甲苯可溶物
[0345]
对膜外层组分中的二甲苯可溶物
(xs)
含量进行了测量,结果如图4所示
。
可以直接看出,本发明的膜
ie-1
具有极低的二甲苯可溶物含量,仅为
1.4wt
%
。
所有对比膜的二甲苯可溶物含量
(
均大于
9wt
%,最高可达
18wt
%
)
明显更高
。
由于二甲苯可溶物含量与表面张力
[0360][0361][0362]
所有膜都表现出优异的金属附着力,等级为4或
5。
特别是,所有膜的金属附着力在
46
天的测量时间内保持稳定
。
为避免迁移性添加剂可能产生的负面影响,未在膜中使用此类添加剂
。
[0363]
显微镜下的表面结构
(
经涂布后
)
[0364]
如图6示出了在
200
倍放大率下,金属化膜
(
外层表面
)
的光学显微镜图像
。
在金属化后
ce-3/m9
膜表面同样出现了缺陷
。ce-2/m5
膜也发现了类似的缺陷
。ie-1/m6
膜与
ce-1/m3
膜的表面非常光滑干净
。
[0365]
膜的阻隔性能
(wvtr
和
otr)
[0366]
分别根据
iso 15106-2
和
iso 15105-1
测定了涂布前后膜的水蒸气透过率
wvtr(38℃
;
90
%
rh)
和氧气透过率
otr(23℃
;
100
%
o2;0%
rh)。
结果如下表8所示
。
[0367]
测得相较于非金属化膜,金属化膜的
wvtr
和
otr
有了明显的改善
。
本发明的膜
ie-1
在
wvtr
和
otr
方面具有优异的结果,其次是对比膜
ce-3
,
ie-1
的
wvtr
小于
1.0g/m2/day
,
otr
小于
150cm3/m2/day。
以各层组成的总重量为基准,表8的各层中聚合物的含量以
wt
%表示
。
[0368]
表8[0369][0370]
小结
[0371]
总之,本发明的膜
ie-1
在用作具有潜在包装应用的金属化膜上表现出最佳的性能
。
特别是,尽管
ce-3/m9
在例如阻隔性方面表现出良好的性能,但其外层的二甲苯可溶物含量高
(
~
10wt
%
)
,表面能衰减非常快,这可能会给在阻隔涂布封装领域的长期应用带来弊端
。
[0372]
3)
层压膜
[0373]
a)
层压膜的制备
[0374]
层压膜被广泛应用于包装应用中
。
将性能最好的本发明的金属化膜和两种金属化
对比膜
ce-2
和
ce-3
层压到纵向取向
(mdo)
的聚乙烯基材膜上
。
[0375]
初级基材膜的制备
[0376]
在吹膜生产线上制备了共5层的初级基材膜,其组成和层分布如表9所示
。fx1001
是
lldpe
聚合物,
bb2581
和
cg9620
是
hdpe
聚合物
。
所有挤出机的
1-5
区均在
180℃
下进行加热,换筛器在
195℃
下进行加热
。
获得了厚度为
140
μm的初级膜
。
[0377]
表9[0378]
聚合物外层亚表层1芯层亚表层2内层层厚
(
%
)1510501015fx1001
ꢀꢀ
70
ꢀꢀ
bb25818080308080cg96202020 2020
[0379]
初级基材馍的取向
[0380]
将初级膜沿纵向进行取向,得到纵向取向
(mdo)
膜
。
使用多个加热辊将初级膜加热到取向温度
。
将加热后的初级膜送入一个带轧辊
(nip roller)
的慢速拉伸辊,该轧辊的滚动速度
(rolling speed)
与加热辊相同
。
之后,初级膜进入快速拉伸辊,以比慢速拉伸辊快5~7倍
(
目前为
6.5
倍
)
的速度将初级膜进行单轴拉伸
。
以这样的方式对膜进行了连续有效的取向
。
通过将膜在高温下保持一段时间对取向膜进行退火以容许应力松弛
。
[0381]
采用德国奥格斯堡的
hosokawa alpine ag
生产的单向拉伸机进行拉伸
。
该工艺装置由预热
、
拉伸
、
退火和冷却部分组成,每部分都处于特定的温度以优化工艺装置的性能并生产出具有所需性能的膜
。
加热温度为
105℃
,拉伸温度为
117℃
,从
110℃
降至
40℃
完成退火冷却
。
用这种方法得到了厚度为
21.5
μm的
mdo
基材膜
。(
初级膜的厚度为
140
μm,拉伸比为
1:6.5)。
[0382]
层压
[0383]
为了制备层压膜,将
mdo
基材膜的外层与
ie-1、ce-2
和
ce-3
膜的金属化的外层进行层压
。
由于
mdo
基材膜由聚乙烯制得,层压膜中聚丙烯的含量小于
7wt
%
。
[0384]
在
henkel
公司使用以
2:1
的比例混合的粘合剂
la7825
和硬化剂
la6230(
两者均由
henkel
提供
)
将金属化膜进行层压
。
在运行速度为
150m/min
的无溶剂层压机上进行层压,粘合剂含量为
1.8g/m2。
载体网
(carrier web)
的电晕处理强度为
2.5kw
,二级网
(secondary web)
的电晕处理强度为
1.5kw。
制得厚度约为
62
μm的层压膜
。
[0385]
b)
层压膜的性能
[0386]
表
10
示出了所制备的层压膜的性能
。
[0387]
表
10
[0388][0389]
拉伸模量
[0390]
本发明的层压膜的纵向和横向拉伸模量均高于对比层压膜,因此本发明的层压膜具有更高的刚度
。
[0391]
落镖冲击及相对抗撕裂性
[0392]
落镖冲击和相对抗撕裂性
(
纵向及横向
)
是使层压制件保持高机械性能的重要因素
。
本发明的层压膜的这些参数高于两种比较层压膜
。
特别是,本发明的层压膜的落镖冲击相较于
ce-3
层压膜的落镖冲击具有超过
20
%的提高
。
[0393]
阻隔性能
[0394]
本发明的层压膜具有最佳的防潮性能,即水蒸气透过率
(wvtr)。ce-3
层压膜也显示出类似的结果
。ce-2
层压膜的数值高出
10
倍
。
为了获得良好的性能,通常优选小于
0.5g/m2/d
的数值
。
[0395]
在层压膜的氧气阻隔
(otr)
性能方面具有类似的排序,其中本发明的层压膜表现最好,其次是
ce-3
层压膜,
ce-2
层压膜的数值高出约
100
倍
。
为了获得良好的性能,通常首选小于
15cm3/m2/day
的数值
。